1第四章电能变换设备2飞机电能变换设备一、功用:实现交流和直流、高压和低压电能之间的相互变换。二、用途:二次电源、应急电源、备用电源和专用电源。3电能变换设备分类电能变换设备旋转型静止型旋转变流机直流升压机变压器变压整流器静止变流器4§4-1旋转变流机5旋转变流机将直流电变换为交流电的电动机-发电机组低压直流电源系统中作二次电源,给交流用电设备供电有单相变流机和三相变流机两大类6单相变流机7三相变流机8旋转变流机旋转变流机体积、重量大,噪音大,重量功率比大,可靠性较差,正在逐步被静止变流器所取代。9§4-2静止变流器10静止变流器staticinverter简称:INV11静止变流器(staticinverter)将飞机上的直流电转变为400Hz或其它频率的单相或三相交流电12静止变流器组成直流变换器将低压直流电转变为高压直流电并实现电气隔离直交逆变器将高压直流电转变为400Hz正弦交流电,经滤波后输出13直流变换器的组成输入滤波器输出滤波器变换器控制保护电路14直流变换器各部分的功用输入滤波器:减少变换器工作时对电网的影响输出滤波器:滤除交流分量,平滑输出电压变换器:通过电力电子器件的开关作用,将直流变换成矩形波控制电路:在电源电压变化和负载变化时保持输出电压不变15静止变流器组成直流变换器将低压直流电转变为高压直流电并实现电气隔离直交逆变器将高压直流电转变为400Hz正弦交流电,经滤波后输出16逆变器逆变器是静止变流器的核心部件功用:将直流电转变为一定频率的交流电分类:分为单相逆变器和三相逆变器17单相逆变器分类矩形波逆变器正弦脉宽调制逆变器阶梯波合成逆变器18矩形波逆变器电路及波形V1V2V3V4+-e2φ19正弦脉宽调制(SPWM)逆变器(SinePulseWidthModulation)20阶梯波合成逆变器I-UI-VI-Wuvwu0A0+-DCUduvwuoUd0000ttttdU)22(αα=60o21§4-3变压整流器(TRU)22飞机变压整流器TransformerRectifierUnit简称:TRU或TR23飞机变压整流器功用将115/200V400Hz或变频交流电转变为28V直流电24变压整流器(TRU)使用情况:恒速恒频、变速恒频电源的飞机上,也可用于装备变频交流电源的飞机上典型组成:三相降压变压器和二极管整流桥25变压整流器(TRU)存在的缺陷自身没有输出电压调节作用,输出电压受负载和电源电压的影响较大有400Hz变压器,体积重量较大26飞机变压整流器主回路构成输入滤波器降压变压器二极管整流电路输出滤波器27输入滤波器类型:通常为L或π型LC滤波器功用:主要用于减小变压整流器工作时对交流电源的影响28变压器功用:将115/200V交流电转变为低压交流电铁芯结构形式:芯式29图4-8三相半波整流电路及其输出电压ABCLRLABCLRL三相桥式整流电路及电压波形30ABCLRL按Y/YY联接的六相全波整流电路及电压波形ABCLRL按Y/△Y联接的六相全波整流电路及其输出电压波形31变压整流器的外特性变压整流器的输出电压不仅受输入电压大小的影响,而且随负载电流的增大而下降。32变压整流器的使用特点一般应接入一个很小的固定负载,从而可避开变化较剧烈的初始部分,保持电压稳定333kHz逆变器变压器整流滤波电流调节直流分量限制温度敏感器基极驱动PWM机内电源AC欠压DC欠压DC过压DC过流保护270VDCACG复位28.2VDC电子式变压整流器及其特性0200400600UDC(V)IDC(A)28电子式变压整流器34本章内容结束